Microsoft Word - GY7502_USB-SPI_datasheet.doc

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黛壶暨
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1 GY7502 USB-SPI Adapter 产品使用说明书产品型号 :GY7502 USB-SPI Adapter 手册版本 :V1.02

2 目录目录... 2 一产品简介性能与技术指标典型应用通信协议转换产品销售清单技术支持与服务... 3 二外形与接口描述产品外形 Pin 脚描述... 4 三 SPITools 软件驱动程序安装 SPITools 软件安装软件功能介绍... 8 四接口函数与用户编程数据类型定义接口函数描述五 SPI 接口与时序 SPI 接口 Master--Slave 连接示意图 SPI 接口时序六 SPI 读写示例读写芯片的简易方法对 X5045 的写和读示例对 M95160 的写和读示例对 VSC8239 寄存器的读写示例对 AD5314 D/A 输出的控制示例... 18

3 一产品简介 1.1 性能与技术指标 1)USB 2.0 转 SPI 接口适配器,USB 总线供电, 无需外部电源 ; 2)SPI 主机接口,Master 方式 ; 3)SPI 时钟频率最大 6MHz; 4) 提供电源输出 :+3.3v,+5V 5) 接口信号 :SCK,MISO,MOSI,CS0,CS1,GND,+5V,+3.3V 以及 2 路 IO 口. 6) 输出信号 3.3V TTL, 输入 5VTTL 可承受 7) 提供 2 路片选信号, 并可以编程实现 4 路从机片选 ; 8) 读操作模式 : 支持连续随机地址读 ; 9) 写操作模式 : 支持单字节写, 以及页写模式 (Page Write); 10) 提供 DLL 动态链接库, 接口开发函数 ; 11) 提供 Visual c++ 开发例程 ; 12) 提供 SPI 工具软件 SPITools; 13) 塑料外壳, 尺寸 :70*45*18mm; 14) 工作温度 :-40 C C 15) 此产品出厂前均经过了对最常见的 SPI 器件 X5045 的读写测试, 利用 SPITools 软件测试过的芯片如下 : E2PROM 芯片 :X5045,M95160(2 字节地址 ); 带 SPI 接口的光收发 CDR 芯片寄存器读写 :VSC8239; 数模转换 D/A 芯片 :AD5314; 1.2 典型应用 SPI 总线测试 ; SPI 接口的元器件寄存器读写 ; SPI 接口的 EEPROM 读写 ; 1.3 通信协议转换 USB 转 SPI 总线, 接口转换 1.4 产品销售清单 USB 转 SPI 适配器一台 ; USB 连接线一根 ; ISP 扁平接口线缆一根光盘 1 张 ( 包括 PC 驱动接口函数用户手册等 );

电源地与信号地 PIN2 SCK 时钟输出 PIN3 +5V 注 1 驱动电流 max 200mA PIN4 MISO 主机输入, 从机输出数据接口 PIN5 +3.

4 二外形与接口描述 2.1 产品外形 2.2 Pin 脚描述对外接口为 10pin 的针式接口图 1 产品外形图 2 适配器对外接口 ( 外壳 ) 表 1 适配器接口信号描述引脚序号描述 PIN1 GND 电源地与信号地 PIN2 SCK 时钟输出 PIN3 +5V 注 1 驱动电流 max 200mA PIN4 MISO 主机输入, 从机输出数据接口 PIN5 +3.3V 注 1 Normal V, 驱动电流 max 60mA PIN6 MOSI 主机输出, 从机输入数据接口 PIN7 CS0 片选信号 0 PIN8 IO-0 IO 口默认为高电平输出高 3.3V, 输入 5V 可承受 PIN9 CS1 片选信号 1 PIN10 IO-1 IO 口默认为高电平输出高 3.3V, 输入 5V 可承受

5 注 1: 如果从机的电路上已有供电, 则请不要使用适配器提供的电源因适配器提供电源信号的驱动电流比较小, 请用户使用使谨慎评估, 以防 PC 的 USB 接口损坏端口 IO 的直流电气特性如下 : 注 :USB-SPI 适配器中,IO 输出采用的是推挽输出

6 三 SPITools 软件 3.1 驱动程序安装先将设备接入 PC 或笔记本电脑的 USB 接口, 根据提示安装我们提供的驱动程序接入 USB-SPI 设备到 PC 在我的电脑右键属性中选择设备管理器, 可以看到图 2 驱动安装过程双击该 USB-API 设备, 手动添加该设备的驱动程序, 如下图, 选择驱动程序所在的目录进行安装过程中会提示该驱动程序是否确认安装, 点确认认可

7 图 3 驱动安装过程安装完成后, 设备管理器中会指示有 USB-SPI Device 3.2 SPITools 软件安装执行 SPITools_setup.exe, 按提示完成操作 SPITools 主界面如下图 :

8 图 4 USB-SPITools 主界面上图记录了测试 E2PROM 芯片 M95160 的写操作和读操作的过程同时, 我们为用户提供的例程中的应用程序也是一个很好的 SPI 工具软件, 和上图这个软件功能基本一样, 有源代码供参考用户也可以关注我们的网站, 我们会不定期的对 SPITools 软件升级操作注意事项 : 如果要从 PC 中拔出设备, 请先关闭 SPITools 软件, 再拔出否则重新插入时, 会提示 USB 操作失败的信息 3.3 软件功能介绍 1) 按钮 Open&Setting : 将设备打开, 并配置选择的参数信息

9 2) 按钮关闭设备 : 关闭后, 将不能操作该设备 3) 按钮读操作 : 对 SPI 从设备的读操作一般都先要写入读命令字 ( 可能还包括地址 ), 然后再读数据成功后返回数据 4) 按钮写操作, 将 buffer 中的数据依次通过 SPI 接口发出去完成后会有状态返回 5)buffer 编辑框是一个 Hex 和 ASCII 码能同时编辑显示的输入控件内容为将要写入或者读取到的数据 6) 按钮 LoadFile : 只能导入 bin 格式的二进制码文件, 内容将依次存入缓冲区 7) 按钮 SaveFile : 将依次存入缓冲区的数据存入到文件中, 文件类型 bin 格式 8)History operated logs: 记录了用户的操作过程和状态, 以方便用户查看注 : 该编辑框有容量限制, 用户应及时清空, 否则可能会没有新内容进来四接口函数与用户编程 4.1 数据类型定义 SPI 读写数据类型 typedef struct GY7502_DATA_INFO{ BYTE PageWriteNum; // 允许连续写的字节数 BYTE Databuffer[256]; // 地址和数据 ; UINT WriteNum; // 地址和数据的总个数 UINT ReadNum; // 需要读的数据个数 BYTE IoSel; //IO 口选择, 低 2 位分别对应 2 路 IO 口 bit 值为 1 表示将该口将被操作 BYTE IoData; //IO 口状态, 只有与 IoSel 位为 1 的对应值有效 BYTE ChipSelect; / 片选输出选择值 :0 或者 1 BYTE Reserved[4]; //Reserved 系统保留 }GY7502_DATA_INFO,*pGY7502_DATA_INFO; 配置信息数据类型 typedef struct GY7502_CONFIG_INFO{

10 BYTE kfreq; //SPI 时钟频率定义, //0-5 依次代表 100kHz,200kHz,500kHz,1000kHz,2000kHz,6000kHz BYTE SpiMode; BYTE Reserved[4]; // 工作模式 CKPOL,CKPHA 定义 //Reserved 系统保留 }GY7502_CONFIG_INFO,*pGY7502_CONFIG_INFO; 时钟频率对照表 : 表 2 SPI 时钟频率设置 kfreq 值表示 0 100KHz 1 200KHz 2 500KHz KHz KHz KHz SPI 模式 SpiMode 此参数涉及 SPI timing 定义 SpiMode Value 表 3 SPI 工作模式设置描述 0 CKPHA=0, CKPOL=0 1 CKPHA=0, CKPOL=1 2 CKPHA=1, CKPOL=0 3 CKPHA=1, CKPOL=1 CKPHA 表示在 SCK 的第几个边沿采样 0 表示第一个边沿,1 表示第二个边沿 CKPOL 表示 SCK 空闲时候的电平状态 0 表示低电平,1 表示高电平数据 / 时钟时序模式如下图 5 所示

11 图 5 数据 / 时钟时序模式示意图 4.2 接口函数描述打开设备 DWORD GY7502_USBSPI_Open() 返回值 :1 表示成功, 0 表示失败关闭设备 DWORD GY7502_USBSPI_Close() 返回值 :1 表示成功, 0 表示失败设备工作参数设置 DWORD GY7502_USBSPI_SetConfig(pGY7502_CONFIG_INFO pconfiginfo) 参数 : pconfiginfo-> kfreq pconfiginfo-> SpiMode 返回值 :1 表示成功, 0 表示失败, -1 表示设备未打开读取当前参数 DWORD GY7502_USBSPI_GetConfig(pGY7502_CONFIG_INFO pconfiginfo) 参数 : pconfiginfo-> kfreq pconfiginfo-> SpiMode 返回值 :1 表示成功, 当前参数保存在 pconfiginfo 中,

12 0 表示失败, -1 表示设备未打开 SPI 读操作 DWORD GY7502_USBSPI_Read(pGY7502_DATA_INFO pdatainfo) 参数 : pdatainfo->databuffer[256] pdatainfo->chipselect pdatainfo->writenum pdatainfo->readnum 工作过程 : 先将 pdatainfo->databuffer 的内容向 SPI 从机写出, 长度为 pdatainfo->writenum, 之后紧接着从 SPI 总线读取 pdatainfo->readnum 个字节返回值 :1 表示成功, 0 表示失败, -1 表示设备未打开 SPI 写操作 DWORD GY7502_USBSPI_Write(pGY7502_DATA_INFO pdatainfo) 参数 : pdatainfo->databuffer[256] pdatainfo->chipselect pdatainfo->writenum 工作过程 : 将 pdatainfo->databuffer 的内容向 SPI 从机写出, 长度为 pdatainfo->writenum 返回值 :1 表示成功, 读取的结果将保存在 pconfiginfo-> Databuffer 中 0 表示失败, -1 表示设备未打开注 : 写 I2C 操作时, 如果数据个数大于 1 时, 是一个连续写过程数据依次被通过 MOSI 信号发出去一般的 SPI 接口从器件都支持如果从设备不支持连续写, 则用户可以分开逐个字节的写请用户注意 : 此函数与 pagewrite 参数的设置有关, 设置的字节数不要超过该从器件的页写能力 (E2PROM 一般有这个特性 ), 即 Page Write Support 例如 X5045 页写能力是 16 个字节, 则最多设置为连续写入 16 个字节 IO 接口设置低 2 位分别代表 2 路 IO 口 DWORD GY7502_USBSPI_SetIO(pGY7502_DATA_INFO pdatainfo) 参数 :pdatainfo->iodata ( 低 2 位有效 ) pdatainfo->iosel (IO 口选择, 为 1 表示被选择 ) 返回值 :1 表示成功, 0 表示失败,

13 -1 表示设备未打开 IO 接口状态读取低 2 位分别代表 2 路 IO 口 DWORD GY7502_USBSPI_GetIO(pGY7502_DATA_INFO pdatainfo) 参数 :pdatainfo->iodata ( 低 2 位有效 ) pdatainfo->iosel (IO 口选择, 为 1 表示被选择 ) 返回值 :1 表示成功, 返回值将保存在 pconfiginfo-> IoData 中 0 表示失败, -1 表示设备未打开五 SPI 接口与时序 5.1 SPI 接口 Master--Slave 连接示意图下图中 NSS 是片选信号

14 图 6 SPI 主从机连接示意图 5.2 SPI 接口时序以下给出了本适配器的 SPI 时序图以及时序参数图 7 SPI 主方式时序图 (CKPHA=0)

15 图 8 SPI 主方式时序图 (CKPHA=1) 表 4 Adapter SPI 时序参数表参数说明最小值最大值单位 T MCKH SCK 高电平时间 10 \ ns T MCKL SCK 低电平时间 10 \ ns T MIS MISO 有效到 SCK 移位边沿 30 \ ns T MIH SCK 移位边沿到 MISO 发生改变 0 \ ns

16 USB-SPI 六 SPI 读写示例下面给出了通过 GY7502 USB-SPI Adapter, 利用 SPITools 软件访问 SPI 接口芯片的例子, 其他 SPI 接口器件请参考其 datasheet 6.1 读写芯片的简易方法如果在用户的从机板上未设计 10pin 的接口, 则可以将我们提供的 ISP 扁平线缆剪断, 将相应信号线直接焊接到芯片引脚上即可访问特别提醒用户谨慎使用适配器提供的电源线如果仅仅是对芯片供电, 是没有问题的如果向电路板供电, 一定要考虑总的电流负载不要超过我们定义的最大电流限制, 以防损坏 PC 的 USB 接口 6.2 对 X5045 的写和读示例首先设置 SPI Mode 为 3 或 0 都可以 ( 根据 X5045 的 SPI 时序 ) 1) 写使能 : buf[0]=0x06 // 写使能命令 WriteNum=1 // 写入字节数 ReadRequest=0// 不读执行 Write 2) 从地址 0 开始写 16 个字节 : buf[0]=0x02 // 写命令 buf[1]=0x00 //ROM 地址 buf[2]=0x10 // 数据 0 buf[3]=0x11 buf[17]=0x1f // 数据 15 WriteNum=18 // 共需写入以上 18 个字节 ReadRequest=0 // 不读执行 Write, 数据即会被写入 3) 从地址 0 开始读 16 个字节 : buf[0]=0x03 // 写命令 buf[1]=0x00 //ROM 地址 WriteNum=2 // 共需写入以上 2 个字节 ReadRequest=16 // 读 16 次, 将数据读出执行 Read, 数据即会被读出 6.3 对 M95160 的写和读示例首先设置 SPI Mode 为 3( 根据 M95160 的 SPI 时序 ) 1) 写使能 : buf[0]=0x06 // 写使能命令 WriteNum=1 // 写入字节数 16

17 USB-SPI ReadRequest=0// 不读执行 Write 2) 从地址 0 开始写 16 个字节 : buf[0]=0x02 // 写命令 buf[1]=0x00 //ROM 地址高位字节 buf[2]=0x00 //ROM 地址低位字节 buf[3]=0x10 // 数据 0 buf[4]=0x11 buf[18]=0x1f // 数据 15 WriteNum=19 // 共需写入以上 19 个字节 ReadRequest=0 // 不读执行 Write, 数据即会被写入 3) 从地址 0 开始读 16 个字节 : buf[0]=0x03 // 写命令 buf[1]=0x00 //ROM 地址高位字节 buf[2]=0x00 //ROM 地址低位字节 WriteNum=3 // 共需写入以上 3 个字节 ReadRequest=16 // 读 16 次, 将数据读出执行 Read, 数据即会被读出 6.4 对 VSC8239 寄存器的读写示例 VSC8239 共有 128 字节寄存器, 地址首先设置 SPI Mode 为 2( 根据 VSC8239 的 SPI 时序 ) 1) 将地址 0x12 写入新值, 并读出 : buf[0]=0x25 // 地址在高 7 位,bit0=1 表示写命令 0x12<<1 即 0x24, buf[0]=0x24 0x01 =0x25 buf[1]=0x55 // 数据值 WriteNum=2 // 共需写入以上 2 个字节 ReadRequest=0 // 不读执行 Write, 数据即会被写入 2) 从地址 0 开始读 128 个字节 : buf[0]=0x00 //REG 地址以及读命令, 地址在高 7 位,bit0=0 表示读命令 0x00<<1 即 0x00, buf[0]=0x00& 0xFE =0x00 WriteNum=1 // 共需写入以上 1 个字节 ReadRequest=128 // 读 128 次, 将数据读出执行 Read, 所有 128 个寄存器值即会被读出 17

18 USB-SPI 6.5 对 AD5314 D/A 输出的控制示例 AD5314 的 DA 控制是 16 个 bit 共有 DA 通道 4 个,CH0-CH3 16bit 的命令字 bit16-bit0 分别为 A1,A0,PD,LDAC,D9,D8,D7,D6, D5,D4,D3,D2,D1,D0,NULL,NULL 首先设置 SPI Mode 为 2( 根据 AD5314 的 SPI 时序 ) 假定基准源 1.225V 1) 将 CH2 输出 0.6V:( 即 (0.6/1.225)*1023=501,16 进制为 0x01F5) buf[0]=0xa7 // 高字节,0x01F5 >>6=0x07, A1=1,A0=0,PD=1,LADC=0 buf[1]=0xd4 // 低字节,0x01F5 <<2= 0xD4, DA 的低 6 位在 bit7-bit2 WriteNum=2 // 共需写入以上 2 个字节 ReadRequest=0 // 不读执行 Write,DA 值即被输出 18

Microsoft Word - GY7501A_USB-I2C_datasheet.doc

Microsoft Word - GY7501A_USB-I2C_datasheet.doc GY7501A/GY7512 USB-I2C Adapter 产品使用说明书产品型号 :GY7501A/GY7512 USB-I2C Adapter 手册版本 :V2.00 更新升级 :2007-11-11 1 目录目录...2 一产品简介...3 1.1 性能与技术指标...3 1.2 典型应用...3 1.3 通信协议转换...3 1.4 产品销售清单...3 1.5 技术支持与服务...3